คอมพิวเตอร์ (อังกฤษ: computer) หรือในภาษาไทยว่า คณิตกรณ์[2][3] เป็นเครื่องจักรแบบสั่งการได้ที่ออกแบบมาเพื่อดำเนินการกับลำดับตัวดำเนินการทางตรรกศาสตร์หรือคณิตศาสตร์ โดยอนุกรมนี้อาจเปลี่ยนแปลงได้เมื่อพร้อม ส่งผลให้คอมพิวเตอร์สามารถแก้ปัญหาได้มากมาย
คอมพิวเตอร์ถูกประดิษฐ์ออกมาให้ประกอบไปด้วยความจำรูปแบบต่าง ๆ เพื่อเก็บข้อมูล อย่างน้อยหนึ่งส่วนที่มีหน้าที่ดำเนินการคำนวณเกี่ยวกับตัวดำเนินการทางตรรกศาสตร์ และตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ และส่วนควบคุมที่ใช้เปลี่ยนแปลงลำดับของตัวดำเนินการโดยยึดสารสนเทศที่ถูกเก็บไว้เป็นหลัก อุปกรณ์เหล่านี้จะยอมให้นำเข้าข้อมูลจากแหล่งภายนอก และส่งผลจากการคำนวณตัวดำเนินการออกไป
หน่วยประมวลผลของคอมพิวเตอร์มีหน้าที่ดำเนินการกับคำสั่งต่างๆ ที่คอยสั่งให้อ่าน ประมวล และเก็บข้อมูลไว้ คำสั่งต่างๆ ที่มีเงื่อนไขจะแปลงชุดคำสั่งให้ระบบและสิ่งแวดล้อมรอบๆ เป็นฟังก์ชันที่สถานะปัจจุบัน
คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกถูกพัฒนาขึ้นในช่วงกลางคริสต์ศตวรรษที่ 20 (ค.ศ. 1940 – ค.ศ. 1945) แรกเริ่มนั้น คอมพิวเตอร์มีขนาดเท่ากับห้องขนาดใหญ่ ซึ่งใช้พลังงานมากเท่ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (พีซี) สมัยใหม่หลายร้อยเครื่องรวมกัน[4]
คอมพิวเตอร์ในสมัยใหม่นี้ผลิตขึ้นโดยใช้วงจรรวม หรือวงจรไอซี (Integrated circuit)โดยมีความจุมากกว่าสมัยก่อนล้านถึงพันล้านเท่า และขนาดของตัวเครื่องใช้พื้นที่เพียงเศษส่วนเล็กน้อยเท่านั้น คอมพิวเตอร์อย่างง่ายมีขนาดเล็กพอที่จะถูกบรรจุไว้ในอุปกรณ์โทรศัพท์มือถือ และคอมพิวเตอร์มือถือนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขนาดเล็ก และหากจะมีคนพูดถึงคำว่า "คอมพิวเตอร์" มักจะหมายถึงคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลซึ่งถือเป็นสัญลักษณ์ของยุคสารสนเทศ อย่างไรก็ดี ยังมีคอมพิวเตอร์ชนิดฝังอีกมากมายที่พบได้ตั้งแต่ในเครื่องเล่นเอ็มพีสามจนถึงเครื่องบินบังคับ และของเล่นชนิดต่างๆ
ประวัติของการคำนวณโดยใช้คอมพิวเตอร์
มีการบันทึกไว้ว่า ครั้งแรกที่มีการใช้คำว่า "คอมพิวเตอร์" คือเมื่อ ค.ศ. 1613 ซึ่งหมายถึงบุคคลที่ทำหน้าที่คาดการณ์ หรือคิดคำนวณ และมีความหมายเช่นนี้เรื่อยมาจนถึงกลางคริสต์ศตวรรษที่ 20 และตั้งแต่ปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 มา ความหมายของคำว่าคอมพิวเตอร์นี้เริ่มมีใช้กับเครื่องจักรที่ทำหน้าที่คิดคำนวณมากขึ้น[5]
คอมพิวเตอร์ยุคแรกที่มีฟังก์ชันจำกัด
ประวัติของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่นั้นเริ่มต้นจากเทคโนโลยีสองชนิดที่แตกต่างกัน ได้แก่ การคำนวณโดยอัตโนมัติ กับการคำนวณที่สามารถโปรแกรมได้ (หมายถึงสร้างวิธีการทำงานและปรับแต่งได้) แต่ระบุแน่ชัดไม่ได้ว่าเทคโนโลยีชนิดใดเกิดขึ้นก่อน ส่วนหนึ่งเป็นเพราะการคำนวณแต่ละชนิดนั้นไม่มีความสอดคล้องกัน อุปกรณ์บางชนิดก็มีความสำคัญที่จะเอ่ยถึง อย่างเช่นเครื่องมือเชิงกลเพื่อการคำนวณบางชนิดที่ประสบความสำเร็จและยังใช้กันอยู่หลายศตวรรษก่อนที่จะมีเครื่องคิดเลขอิเล็กทรอนิกส์ อาทิลูกคิดของชาวสุเมเรียนที่ถูกออกแบบขึ้นราว 2,500 ปีก่อนคริสตกาล[6] ชนะการแข่งขันความเร็วในการคำนวณต่อเครื่องคำนวณตั้งโต๊ะเมื่อ ค.ศ. 1946 ที่ประเทศญี่ปุ่น[7] ต่อมาในคริสต์ทศวรรษ 1620 มีการประดิษฐ์สไลด์รูล ซึ่งถูกนำขึ้นยานอวกาศในภารกิจของโครงการอะพอลโลถึง 5 ครั้ง รวมถึงเมื่อครั้งที่สำรวจดวงจันทร์ด้วย[8] นอกจากนี้ยังมี เครื่องทำนายตำแหน่งดาวฤกษ์ (Astrolabe) และ กลไกอันติคือเธรา ซึ่งเป็นเครื่องคำนวณ (คอมพิวเตอร์) เกี่ยวกับดาราศาสตร์ยุคโบราณที่ชาวกรีกเป็นผู้สร้างขึ้นราว 80 ปีก่อนคริสตกาล[9] ที่มาของระบบการสั่งการโปรแกรมเกิดขึ้นเมื่อ ฮีโรแห่งอเล็กซานเดรีย (c.10-70 AD) นักคณิตศาสตร์ชาวกรีกสร้างโรงละครที่ประกอบด้วยเครื่องจักร ใช้แสดงละครความยาว 10 นาที และทำงานโดยมีกลไกเชือกและอิฐบล็อกทรงกระบอกที่ซับซ้อน ซึ่งสามารถตัดสินใจเลือกได้ว่าจะชิ้นส่วนกลไกใดใช้ในการแสดงฉากใดและเมื่อใด[10]
ราวๆ ปลายศตวรรษที่ 10 สมเด็จพระสันตะปาปาซิลเวสเตอร์ที่ 2 นักบวชชาวฝรั่งเศส ได้นำลิ้นชักบรรจุอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่จะตอบคำถามได้ว่าใช่ หรือ ไม่ใช่ เมื่อถูกถามคำถาม (ด้วยเลขฐานสอง)[11] ซึ่งชาวมัวร์ประดิษฐ์ไว้กลับมาจากประเทศสเปน ในศตวรรษที่ 13 นักบุญอัลแบร์ตุส มาญุส และโรเจอร์ เบคอน นักปราชญ์ชาวอังกฤษ ได้สร้างหุ่นยนต์แอนดรอยด์ (android) พูดได้ โดยไม่ได้พัฒนาใดๆ ต่ออีก (นักบุญอัลแบร์ตุส มาญุส บ่นออกมาว่าเขาเสียเวลาเปล่าไป 40 ปีในชีวิต เมื่อนักบุญโทมัส อควีนาสตกใจกับเครื่องนี้และได้ทำลายมันเสีย) [12]
ในปี ค.ศ. 1642 แห่งยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา มีการประดิษฐ์เครื่องคำนวณของปาสคาลซึ่งเป็นเครื่องคำนวณตัวเลขเชิงกล[13] เป็นอุปกรณ์ที่จะสามารถคำนวณโดยใช้ตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์โดยไม่ต้องพึ่งสติปัญญามนุษย์[14] เครื่องคำนวณเชิงกลนี้ยังถือเป็นรากฐานของการพัฒนาคอมพิวเตอร์ในสองทาง แรกเริ่มนั้น ความพยายามที่จะพัฒนาเครื่องคำนวณที่มีสมรรถภาพสูงและยืดหยุ่น[15] ซึ่งทฤษฎีนี้ถูกสร้างโดยชาร์ลส แบบเบจ[16][17] และได้รับการพัฒนาในเวลาต่อมา[18] นำไปสู่การพัฒนาเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่) ขึ้นในคริสต์ทศวรรษ 1960 และในขณะเดียวกัน อินเทล ก็สามารถประดิษฐ์ ไมโครโพรเซสเซอร์ ซึ่งถือเป็นจุดกำเนิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล และเป็นหัวใจสำคัญของระบบคอมพิวเตอร์หากไม่คำนึงถึงขนาดและวัตถุประสงค์[19] ขึ้นได้โดยบังเอิญ[20] ระหว่างการพัฒนาเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ บิซิคอม ที่พัฒนาสืบต่อจากเครื่องคำนวณเชิงกลโดยตรง
จนถึงหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
ประเภทของคอมพิวเตอร์
ในปัจจุบัน คอมพิวเตอร์ได้ใช้วงจรเบ็ดเสร็จขนาดใหญ่มาก (very large scale integrated circuit) ซึ่งสามารถบรรจุทรานซิสเตอร์ได้มากกว่าสิบล้านตัว เราสามารถแบ่งคอมพิวเตอร์ในรุ่นปัจจุบันออกเป็น 4 ประเภทดังต่อไปนี้
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputer)
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ถือได้ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีความเร็วมาก และมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเปรียบเทียบกับคอมพิวเตอร์ชนิดอื่น ๆ เครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีราคาแพงมาก มีขนาดใหญ่ สามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้หลายแสนล้านครั้งต่อวินาที และได้รับการออกแบบ เพื่อให้ใช้แก้ปัญหาขนาดใหญ่มากทางวิทยาศาสตร์และทางวิศวกรรมศาสตร์ได้อย่างรวดเร็ว เช่น การพยากรณ์อากาศล่วงหน้าเป็นเวลาหลายวัน การศึกษาผลกระทบของมลพิษกับสภาวะแวดล้อมซึ่งหากใช้คอมพิวเตอร์ชนิดอื่นๆ แก้ไขปัญหาประเภทนี้ อาจจะต้องใช้เวลาในการคำนวณหลายปีกว่าจะเสร็จสิ้น ในขณะที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์สามารถแก้ไขปัญหาได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงเท่านั้น เนื่องจากการแก้ปัญหาใหญ่ ๆ จะต้องใช้หน่วยความจำสูง ดังนั้น ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จึงมีหน่วยความจำที่ใหญ่มาก ซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีหลายประเภท ตั้งแต่รุ่นที่มีหน่วยประมวลผล (processing unit) 1 หน่วย จนถึงรุ่นที่มีหน่วยประมวลผลหลายหมื่นหน่วยซึ่งสามารถทำงานหลายอย่างได้พร้อม ๆ กัน
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (mainframe computer)
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ มีสมรรถภาพที่ต่ำกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์มาก แต่ยังมีความเร็วสูง และมีประสิทธิภาพสูงกว่ามินิคอมพิวเตอร์หรือไมโครคอมพิวเตอร์ เมนเฟรมคอมพิวเตอร์สามารถให้บริการผู้ใช้จำนวนหลายร้อยคนพร้อม ๆ กัน ฉะนั้น จึงสามารถใช้โปรแกรมจำนวนนับร้อยแบบในเวลาเดียวกันได้ โดยเฉพาะถ้าต่อเครื่องเข้าเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถใช้ได้จากทั่วโลก ปัจจุบัน องค์กรใหญ่ๆ เช่น ธนาคาร จะใช้คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ในการทำบัญชีลูกค้า หรือการให้บริการจากเครื่องฝากและถอนเงินแบบอัตโนมัติ (automatic teller machine) เนื่องจากเครื่องเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ได้ถูกใช้งานมากในการบริการผู้ใช้พร้อม ๆ กัน เมนเฟรมคอมพิวเตอร์จึงต้องมีหน่วยความจำที่ใหญ่มาก
มินิคอมพิวเตอร์ (minicomputer)
มินิคอมพิวเตอร์ คือ เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ๆ ซึ่งสามารถบริการผู้ใช้งานได้หลายคนพร้อม ๆ กัน แต่จะไม่มีสมรรถภาพเพียงพอที่จะบริการผู้ใช้ในจำนวนที่เทียบเท่าเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ได้ จึงทำให้มินิคอมพิวเตอร์เหมาะสำหรับองค์กรขนาดกลาง หรือสำหรับแผนกหนึ่งหรือสาขาหนึ่งขององค์กรขนาดใหญ่เท่านั้น
ไมโครคอมพิวเตอร์ (microcomputer) หรือ พีซี (personal computer หรือ PC)
ไมโครคอมพิวเตอร์ คือ คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กแบบขนาดตั้งโต๊ะ (desktop computer) หรือขนาดเล็กกว่านั้น เช่น ขนาดสมุดบันทึก (notebook computer) และขนาดฝ่ามือ (palmtop computer) ไมโครคอมพิวเตอร์ได้เริ่มมีขึ้นในปีพ.ศ. 2518 ถึงแม้ว่าในระยะหลัง เครื่องชนิดนี้จะมีประสิทธิภาพที่สูง แต่เนื่องจากมีราคาไม่แพงและมีขนาดกะทัดรัด ไมโครคอมพิวเตอร์จึงยังเหมาะสำหรับใช้ส่วนตัว ไมโครคอมพิวเตอร์ได้ถูกออกแบบสำหรับใช้ที่บ้าน โรงเรียน และสำนักงานสำหรับที่บ้าน เราสามารถใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ในการทำงบประมาณรายรับรายจ่ายของครอบครัวช่วยทำการบ้านของลูกๆ การค้นคว้าข้อมูลและข่าวสาร การสื่อสารแบบอิเล็กทรอนิกส์ (electronic mail หรือ E - mail) หรือโทรศัพท์ทางอินเทอร์เน็ต (internet phone) ในการติดต่อทั้งในและนอกประเทศ หรือแม้กระทั่งทางบันเทิง เช่น การเล่นเกมบนเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ สำหรับที่โรงเรียน เราสามารถใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ในการช่วยสอนนักเรียนในการค้นคว้าข้อมูลจากทั่วโลกสำหรับที่สำนักงาน เราสามารถใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ในการช่วยพิมพ์จดหมายและข้อมูลอื่นๆ เก็บและค้นข้อมูล วิเคราะห์และทำนายยอดซื้อขายล่วงหน้า
โน้ตบุ๊ค (notebook or laptop)
โน้ตบุ๊ค คือ คอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่าไมโครคอมพิวเตอร์ ถูกออกแบบไว้เพื่อนำติดตัวไปใช้ตามที่ต่างๆ มีขนาดเล็ก และน้ำหนักเบา ในปัจจุบันมีขนาดพอๆกับสมุดที่ทำด้วยกระดาษ
เน็ตบุ๊ค (netbook or laptop)
เน็ตบุ๊ค คือ คอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่าไมโครคอมพิวเตอร์และเล็กกว่าโน้ตบุ๊ค ถูกออกแบบไว้เพื่อนำติดตัวไปใช้ตามที่ต่างๆ มีขนาดเล็ก และน้ำหนักเบา
อัลตร้าบุ๊ค (Ultrabook)
อัลตร้าบุ๊ค คือ คอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่าไมโครคอมพิวเตอร์และมีขนาดเท่ากับโน้ตบุ๊ค ถูกออกแบบไว้เพื่อนำติดตัวไปใช้ตามที่ต่างๆ และน้ำหนักเบากว่าโน้ตบุ๊ค และเน้นความสวยงาม ทันสมัย แปลกใหม่
แท็บเล็ต คอมพิวเตอร์ (tablet computer)
แท็บเล็ต คอมพิวเตอร์ หรือเรียกสั้น ๆ ว่า แท็บเล็ต คือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถใช้ในขณะเคลื่อนที่ได้ ขนาดกลางและใช้หน้าจอสัมผัสในการทำงานเป็นอันดับแรก มีคีย์บอร์ดเสมือนจริงหรือปากกาดิจิตอลในการใช้งานแทนที่แป้นพิมพ์คีย์บอร์ด และมีความหมายครอบคลุมถึงโน๊คบุ๊คแบบ convertible ที่มีหน้าจอแบบสัมผัสและมีแป้นพิมพ์คีย์บอร์ดติดมาด้วยไม่ว่าจะเป็นแบบหมุนหรือแบบสไลด์ก็ตาม [21]
ตัวอย่างประโยชน์ของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์มีประโยชน์กับเรามากมาย เช่น
- การใช้งานภาครัฐ งานทะเบียนราษฎร์ของรัฐบาล เช่น การแจ้งเกิด ตาย ย้ายที่อยู่ การทำบัตรประจำตัวประชาชน งานภาษี เช่น ยื่นแบบประเมินภาษีภาษีผ่านอินเทอร์เน็ต เก็บทะเบียนประวัติผู้เสียภาษี ตรวจสอบการเสียภาษี
- งานสายการบิน การสำรองที่นั่งผู้โดยสาร การลดงานเอกสาร
- ทางด้านการศึกษา สื่อคอมพิวเตอร์ช่วยสอน การเรียนออนไลน์ให้กับผู้เรียนที่อยู่ห่างไกล
- ธุรกิจการนำเข้าสินค้าและส่งออก การทำธุรกิจแบบพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์
- ธุรกิจธนาคาร ช่วยด้านงานข้อมูลธนาคาร รับ-จ่ายเงิน เก็บประวัติลูกค้า ธนาคารอิเล็กทรอนิกส์ การทำธุรกรรมผ่านโทรศัพท์มือถือ
- วิทยาศาสตร์และการแพทย์ การเก็บข้อมูลเกี่ยวกับประวัติการรักษาของคนไข้ วิจัย คำนวณ และ การจำลองแบบ
- งานสถาปนิก ช่วยออกแบบ เขียนแบบ หรือทำแบบจำลองสามมิติ
- งานภาพยนตร์ การ์ตูน แอนิเมชัน ช่วยสร้างตัวการ์ตูนเคลื่อนไหว ออกแบบตัวการ์ตูน จำลองตัวการ์ตูนสามมิติ การตัดต่อภาพยนตร์
- งานด้านสถิติ ช่วยเก็บบันทึกข้อมูล วิเคราะห์ จำลองแบบข้อมูล และการเผยแพร่ข้อมูล
- ด้านนันทนาการ ช่วยให้ความบันเทิง ดูหนัง ฟังเพลง ร้องคาราโอเกะ เล่นเกม
- คีย์บอร์ดเป็น
อุปกรณ์ รับ เข้า พื้น ฐาน ที่ ต้อง มี ใน คอมพิวเตอร์ ทุกเครื่องจะ รับ ข้อ มูล จาก การ กด แป้น แล้ว ทำ การ เปลี่ยน เป็น รหัส เพื่อ ส่ง ต่อ ไป ให้กับคอมพิวเตอร์ แป้น พิมพ์ ที่ ใช้ ใน การ ป้อน ข้อ มูล จะ มี จำนวน ตั้ง แต่ 50 แป้น ขึ้น ไป แผง แป้น อักขระ ส่วน ใหญ่ มี แป้น ตัว เลข แยก ไว้ ต่าง หาก เพื่อ ทำ ให้ การ ป้อน ข้อ มูล ตัว เลข ทำ ได้ ง่ายและ สะดวก ขึ้น - การ
วาง ตำแหน่ง แป้น อักขระ จะ เป็น ไป ตาม มาตร ฐาน ของ ระบบ พิมพ์ สัมผัส ของเครื่องพิมพ์ ดีด ที่ มี การ ใช้ แป้น ยก แคร่ (shift) เพื่อ ทำ ให้ สามารถ ใช้ พิมพ์ ได้ ทั้ง ตัว อักษร ภาษา อังกฤษ ตัว พิมพ์ ใหญ่ และ ตัว พิมพ์ เล็ก ซึ่ง ระบบ รับ รหัส ตัว อักษร ภาษา อังกฤษ ที่ ใช้ ใน ทางคอมพิวเตอร์ ส่วน ใหญ่ จะ เป็น รหัส 7 หรือ 8 บิต กล่าว คือ เมื่อ มี การ กด แป้น พิมพ์ แผง แป้น อักขระ จะ ส่ง รหัส ขนาด 7 หรือ 8 บิต นี้ เข้า ไป ใน ระบบ คอมพิวเตอร์ - เมื่อ
นำเครื่องคอมพิวเตอร์ มา ใช้ งาน พิมพ์ ภาษา ไทย จึง ต้อง มี การ ดัด แปลง แผง แป้น อักขระ ให้ สามารถ ใช้ งาน ได้ ทั้ง ภาษา อังกฤษ และ ภาษา ไทย กลุ่ม แป้น ที่ ใช้ พิมพ์ ตัว อักษร ภาษา ไทย จะ เป็น กลุ่ม แป้น เดียวกับภาษา อังกฤษ แต่ จะ ใช้ แป้น พิเศษ แป้น หนึ่ง ทำ หน้า ที่ สลับ เปลี่ยน การ พิมพ์ ภาษา ไทย หรือ ภาษา อังกฤษ ภาย ใต้ การ ควบ คุม ของ ซอฟต์แวร์อีก ชั้น หนึ่ง - แผง
แป้น อักขระ สำหรับเครื่องไมโคร คอมพิวเตอร์ ตระกูล ไอบีเอ็มที่ ผลิ ตอ อา มา รุ่น แรก ๆ ตั้ง แต่ พ.ศ . 2524 จะ เป็น แป้น รวม ทั้ง หมด 83 แป้น ซึ่ง เรียก ว่า แผง แป้น อักขระ พี ซี เอ็กซ์ที ต่อ มา ใน ปี พ.ศ . 2527 บริษัท ไอบีเอ็มได้ ปรับ ปรุง แผง แป้น อักขระ กำหนด สัญญาณ ทางไฟ ฟ้า ของ แป้น ขึ้น ใหม่ จัด ตำแหน่ง และ ขนาด แป้น ให้ เหมาะ สม ดี ยิ่ง ขึ้น โดย มี จำนวน แป้น รวม 84 แป้น เรียก ว่า แผง แป้น อักขระ พี ซี เอ ที และ ใน เวลา ต่อ มา ก็ ได้ ปรับ ปรุง แผง แป้น อักขระ ขึ้น พร้อม ๆ กับการ ออกเครื่องรุ่น PS/2 โดย ใช้ สัญญาณ ทางไฟ ฟ้า เช่น เดียวกับแผง แป้น อักขระ รุ่น เอ ทีเดิ ม และ เพิ่ม จำนวน แป้น อีก 17 แป้น รวม เป็น 101 แป้น - การ
เลือก ซื้อ แผง แป้น อักขระ ควร พิจารณา รุ่น ใหม่ ที่ เป็น มาตร ฐาน และ สามารถ ใช้ ได้กับเครื ่องคอมพิวเตอร์ ที่ มี อยู่ - สำหรับเครื่องขนาด
กระเป๋า หิ้ว ไม่ ว่า จะ เป็นแล็ปท็อปหรือ โน้ตบุ๊ค ขนาด ของ แผง แป้น อักขระ ยัง ไม่ มี การ กำหนด มาตร ฐาน เพราะ ผู้ ผลิต ต้อง การ พัฒนา ให้เครื่องมี ขนาด เล็ก ลง โดย ลด จำนวน แป้น ลง แล้ว ใช้ แป้น หลาย แป้น พร้อม กัน เพื่อ ทำ งาน ได้ เหมือน แป้น เดียว เมาส์
- ซอฟต์แวร์รุ่น
ใหม่ ที่ พัฒนา ใน ระยะ หลัง ๆ นี้ สามารถ ติด ต่อกับผู้ ใช้ โดย การ ใช้ รู ปก รา ฟิก แทน คำ สั่ง มี การ ใช้ งาน เป็น ช่วง หน้า ต่าง และ เลือก ราย การ หรือ คำ สั่ง ด้วย ภาพ หรือสัญรูป (icon) อุปกรณ์ รับ เข้า ที่ นิยม ใช้ จึง เป็น อุปกรณ์ ประเภท ตัว ชี้ ที่ เรียก ว่า เมาส์ เมาส์เป็น อุปกรณ์ ที่ ให้ ความ รู้ สึก ที่ ดี ต่อ การ ใช้ งาน ช่วย ให้ การ ใช้ งาน ง่ายขึ้น ด้วย การ ใช้ เมาส์เลื่อน ตัว ชี้ ไป ยัง ตำแหน่ง ต่าง ๆ บน จอ ภาพ ใน ขณะ ที่ สาย ตา จับ อยู่ ที่ จอ ภาพ ก็ สามารถ ใช้ มือ ลาก เมาส์ไป มา ได้ ระยะ ทางและ ทิศ ทางของ ตัว ชี้ จะ สัมพันธ์ และ เป็น ไป ใน แนว ทางเดียวกับการ เลื่อน เมาส ์ - เมาส์แบ่ง
ได้ เป็น สอง แบบ คือ แบบ ทา งกลและ แบบ ใช้เแสง แบบ ทา งกลเป็น แบบ ที่ ใช้ ลูก กลิ้ง กลม ที่ มี น้ำ หนัก และ แรง เสียด ทาน พอ ดี เมื่อ เลื่อน เมาส์ไป ใน ทิศ ทางใด จะ ทำ ให้ ลูก กลิ้ง เคลื่อน ไป มา ใน ทิศ ทางนั้น ลูก กลิ้ง จะ ทำ ให้ กล ไก ซึ่ง ทำ หน้า ที่ ปรับ แกน หมุน ใน แกน X และ แกน Y แล้ว ส่ง ผล ไป เลื่อน ตำแหน่ง ตัว ชี้ บน จอ ภาพ เมาส์แบบ ทา งกลนี้ มี โครง สร้าง ที่ ออก แบบ ได้ ง่าย มี รูป ร่าง พอ เหมาะ มือ ส่วน ลูก กลิ้ง จะ ต้อง ออก แบบ ให้ กลิ้ง ได้ ง่ายและ ไม่ ลื่น ไถล สามารถ ควบ คุม ความ เร็ว ได้ อย่าง ต่อ เนื่อง สัมพันธ์ ระหว่าง ทางเดิน ของ เมาส์และ จอ ภาพ เมาส์แบบ ใช้ แสง อาศัย หลัก การ ส่ง แสง จาก เมาส์ลง ไป บน แผ่น รอง เมาส์ (mouse pad)
แผ่น
รอง เมาส์ซึ่ง เป็น ตา ราง (grid) ตาม แนว แกน X และ Y เมื่อ เลื่อน ตัว เมาส์เคลื่อน ไป บน แผ่น ตา ราง รอง เมาส์ก็ จะ มี แสง ตัด ผ่าน ตา ราง และ สะท้อนขึ ้นมา ทำ ให้ ทราบ ตำแหน่ง ที่ ลาก ไป เมาส์แบบ นี้ ไม่ ต้อง ใช้ ลูก กลิ้ง กลม แต่ ต้อง ใช้ แผ่น ตา ราง รอง เมาส์พิเศษ การ ใช้ เมาส์จะ เป็น การ เลื่อน เมาส์เพื่อ ควบ คุม ตัว ชี้ บน จอ ภาพ ไป ยัง ตำแหน่ง ที่ ต้อง การแล ้วทำ การ ยืน ยัน ด้วย การ กด ปุ่ม เมาส์ ปุ่ม กด บน เมาส์มี ความ แตก ต่าง กัน สำหรับเครื่องแมคอินทอช ปุ่ม กด เมาส์จะ มี ปุ่ม เดียว แต่ เมาส์ที่ ใช้กับเครื่องไมโคร คอมพิวเตอร์ ตระกูล ไอบีเอ็มส่วน ใหญ่ จะ มี 2 ปุ่ม โดย ทั่ว ไป ปุ่ม ทางซ้าย ใช้ เพื่อ ยืน ยัน การ เลือก ราย การ และ ปุ่ม ทางขวา เป็น การ ยก เลิก ราย การ เมาส์บางยี้ห้อ อาจ เป็น แบบ 3 ปุ่ม ซึ่ง เรา ไม่ ค่อย พบ ในเครื่องระดับ พี ซี ส่วน ใหญ่ จะ เป็น เมาส์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ เป็น สถานี งาน วิศวกรรม การ เลือก ซื้อ เมาส์ควรพิจาณาจำนวน ปุ่ม ให้ ตรงกับความ ต้อง การ ของ ซอฟต์แวร์ ใน ระดับเครื่องพี ซี แนะ นำ ให้ ใช้ เมาส์แบบ สอง ปุ่ม เพราะ ซอฟต์แวร์เกือบ ทั้ง หมด สนับสนุนใ ช้งาน เมาส์ประเภท นี้ สแกนเนอร์ คือ อุปกรณ์ ซึ่ง จับ ภาพ และ เปลี่ยน แปลง ภาพ จาก รูป แบบ ของ แอ นา ลอก เป็นดิจิตอลซึ่ง คอมพิวเตอ ร ์ สามารถ แสดง , เรียบ เรียง , เก็บ รักษา และ ผลิต ออก มา ได้ ภาพ นั้น อาจ จะ เป็น รูป ถ่าย , ข้อ ความ , ภาพ วาด หรือ แม้ แต่ วัตถุ สาม มิติ สามารถ ใช้สแกนเนอร์ทำ งาน ต่างๆได้ ดัง นี้
- ในงาน เกี่ยวกับงาน ศิลปะ หรือ ภาพ ถ่าย ใน เอก สาร
- บันทึก ข้อ มูล ลง ใน เวิร์ด โปรเซสเซอร์
- แฟ็กเอกสาร ภาย ใต้ ดาต้าเบส และ เวิร์ด โปรเซสเซอร์
- เพิ่มเติม ภาพ และ จินตนาการ ต่าง ๆ ลง ไป ใน ผลิต ภัณฑ์ สื่อ โฆษณา ต่าง ๆ โดย พื้น ฐาน การ ทำ งาน ของสแกนเนอร์ , ชนิด ของสแกนเนอร์ และ ความ สามารถ ใน การ ทำ งาน ของสแกนเนอร์แบ่ง ออก ได้ ดัง ต่อ ไป นี้
ชนิดของเครื่องสแกนเนอร์
สแกนเนอร์สามารถจัด แบ่ง ตาม ลักษณะ ทั่วๆ ไป ได้ 2 ชนิด คือ
Flatbed scanners, ซึ่งใช้สแกน ภาพ ถ่าย หรือ ภาพ พิมพ์ ต่าง ๆ สแกนเนอร์ ชนิด นี้ มี พื้น ผิว แก้ว บน โลหะ ที่ เป็น ตัวสแกน เช่น ScanMaker III Transparency and slide scanners, ซึ่ง ถูก ใช้สแกน โลหะ โปร่ง เช่น ฟิล์ม และ สไลด์
การทำ งาน ของสแกนเนอร์
การจับ ภาพ ของสแกนเนอร์ ทำ โดย ฉาย แสง บน เอก สาร ที่ จะสแกน แสง จะ ผ่าน กลับ ไป มา และ ภาพ จะ ถูก จับ โดย เซลล์ ที่ ไว ต่อ แสง เรียก ว่า charge-couple device หรือ CCD ซึ่ง โดย ปกติ พื้น ที่ มืด บน กระดาษ จะ สะท้อน แสง ได้ น้อย และ พื้น ที่ ที่ สว่าง บน กระดาษ จะ สะท้อน แสง ได้ มาก กว่า CCD จะ สืบ หา ปริมาณ แสง ที่ สะท้อน กลับ
จากแต่ ละ พื้น ที่ ของ ภาพ นั้น และ เปลี่ยน คลื่น ของ แสง ที่ สะท้อน กลับ มา เป็น ข้อ มูลดิจิตอล หลัง จาก นั้น ซอฟต์แวร์ที่ ใช้ สำหรับ กา รส แกน ภาพ ก็ จะ แปลง เอา สัญญาณ เหล่า นั้น กลับ มา เป็นภ า พ บน คอมพิวเตอร์ อีก ที หนึ่ง
สิ่งที่ จำ เป็น สำหรับ กา รส แกน ภาพ มี ดัง นี้
- สแกนเนอร์
- สาย SCSI สำหรับต่อ จากสแกนเนอร์ไป ยังเครื่องคอมพิวเตอร์
- ซอฟต์แวร์สำหรับกา รส แกน ภาพ ซึ่ง ทำ หน้า ที่ ควบ คุม การ ทำ งาน ของสแกนเนอร์ให้ สแกน ภาพ ตาม ที่ กำหนด
- สแกนเอก สาร เก็บ ไว้ เป็น ไฟล์ ที่ นำ กลับ มา แก้ ไข ได้ อาจ ต้อง มี ซอฟต์แวร์ที่ สนับสนุน ด้าน OCR
- จอภาพ ที่ เหมาะ สม สำหรับ การ แสดง ภาพ ที่สแกน มา จากสแกนเนอร์
- เครื่องมือสำหรับ แสดง พิมพ์ ภาพ ที่สแกน เช่น เครื่องพิมพ์ แบบ เลเซอร์ หรือ สไลด์ โปรเจคเตอร์
ประเภทของ ภาพ ที่ เกิด จาก กา รส แกน แบ่ง เป็น ประเภท ดัง นี้
1. ภาพ Single Bit
ภาพ Single Bit เป็นภาพ ที่ มี ความ หยาบ มาก ที่ สุด ใช้ พื้น ที่ ใน การ เก็บ ข้อ มูล น้อย ที่ สุด และ นำ มา ใช้ ประ โยชน์ อะไรไ่ม่ค่อย ได้ แต่ ข้อ ดี ของ ภาพ ประเภท นี้ คือ ใช้ ทรัพยากร ของเครื่องน้อย ที่ สุด ใช้ พื้น ที่ ใน การ เก็บ ข้อ มูล น้อย ที่ สุด ใช้ ระยะ เวลา ใน กา รส แกน ภาพ น้อย ที่ สุด Single-bit แบ่ง ออก ได้ สอง ประเภท คือ
- Line Art ได้แก่ ภาพ ที่ มี ส่วน ประกอบ เป็น ภาพ ขาว ดำ ตัว อย่าง ของ ภาพ พวก นี้ ได้ แก่ ภาพ ที่ ได้ จาก กา รสเก็ต
- Halftone ภาพพวก นี้ จะ ให้ สี ที่ เป็น โทน สี เทา มาก กว่า แต่ โดย ทั่ว ไป ยัง ถูก จัด ว่า เป็น ภาพ ประเภท Single-bit เนื่อง จาก เป็น ภาพ หยาบๆ
2. ภาพ Gray Scale
ภาพพวก นี้ จะ มี ส่วน ประกอบ มาก กว่า ภาพ ขาว ดำ โดย จะ ประกอบ ด้วย เฉด สี เทา เป็น ลำ ดับ ขั้น ทำ ให้ เห็น ราย ละเอียด ด้าน แสง -เงา ความ ชัด ลึก มาก ขึ้น กว่าเดิมภาพ พวก นี้ แต่ ละพิกเซลหรือ แต่ ละ จุด ของ ภาพ อาจ ประกอบ ด้วย จำน วน บิตมาก กว่า
ต้องการ พื้น ที่ เก็บ ข้อ มูล มาก ขึ้น
3. ภาพสี
หนึ่งพิกเซลของภาพ สี นั้น ประกอบ ด้วย จำนวน บิ ตม หา ศาล และ ใช้ พื้น ที่ เก็บ ข้อ มูล มาก ควาามสามารถ ใน กา รส แกน ภาพ ออก มา ได้ ละเอียด ขนาด ไหน นั้น ขึ้น อยู่กับว่า ใช้สแกนเนอร์ขนาด ความ ละเอียด เท่า ไร
4. ตัวหนังสือ
ตัวหนังสือ ใน ที่ นี้ ได้ แก่ เอก สาร ต่างๆ เช่น ต้อง การ เก็บ เอก สาร โดย ไม่ ต้อง พิมพ์ ลง ใน แฟ้ม เอก สาร ของ เวิร์ด โปรเซสเซอร์ ก็ สามารถ ใช้สแกนเนอร์สแกน เอก สาร ดัง กล่าว และ เก็บ ไว้ เป็น แฟ้ม เอก สาร ได้ นอก จาก นี้ ด้วย เทคโนโลยี ปัจจุบัน สามารถ ใช้ โปรแกรม ที่ สนับสนุน OCR (Optical Characters Reconize) มา แปลง แฟ้ม ภาพ เป็น เอก สาร ดัง กล่าว ออก มา เป็น แฟ้ม ข้อ มูล ที่ สามารถ แก้ ไข ได้
รหัส แถบ (Bar Code) - รหัส
แถบ (Bar code) คือ แถบ เส้น ดำ ยาว พิมพ์ เรียง เป็น แถบ บน ตัว ภาชนะ สำหรับ บรรจุ สิน ค้า ที่ วาง ขาย กัน ตาม ร้าน ค้าห รือซูเปอร์มาร์เก็ททั่ว ไป สิ่ง ซึ่ง แถบ ดำ เหล่า นี้ เห มาย ถึง นั้น มัก จะ เป็น "ข้อ ความ " ที่ ใช้ บ่ง บอก ตัว สิน ค้า นั้น ๆ เช่น ว่า ยา สี ฟัน เป็น ต้น - การ
ใช้ รหัส แถบ บวกกับเครื่องอ่าน รหัส แถบ นี้ ทำ ให้ เกิด ความ สะดวก รวด เร็ว และ ความ แม่น ยำ ใน การ ทำ งาน ได้ มาก ตัว อย่าง ในซูเปอร์มาร์เก็ท รหัส แถบ ที่ ติด อยู่ บน ตัว สิน ค้า จะ ทำ ให้ การ คิด เงิน ทำ ได้ อย่าง รวด เร็ว และ แม่น ยำ คือ เมื่อ พนักงาน เพียง แต่ ใช้ ตัว อ่าน รหัส แถบ รูด ผ่าน รหัส แถบ ก็ จะ ทราบ ว่า สิน ค้า ชนิด นั้น เป็น สิน ค้า อะไร เมื่อ บวกกับการ โปรแกรม ราคา สิน ค้า เข้ากับเครื่องคิด เงิน บาง ประเภท ความ ผิด พลาด ใน การ กด ราคา สิน ค้า ก็ จะ ไม่ เกิด ขึ้น และ ใน กรณี นี้ ไม่ มี ความ จำ เป็น ที่ จะ ต้อง ติด ราคา สิน ค้า ลง บน สิน ค้า ทุก ตัว ทำ ให้ สะดวก ต่อ การ เปลี่ยน แปลง ราคา สิน ค้า ใน อีก ทางหนึ่ง - อีก
ตัว อย่าง ของ การ ใช้ รหัส แถบ ได้ แก่ ศูนย์ แยก จด หมาย หรือ สิ่ง ของ พัสดุ ภัณฑ์ ใน ปัจจุบัน การ แยก แยะ จด หมาย อัตโนมัติ โดย การ ให้เครื่องอ่าน ที่ อยู่ บน ซอง จด หมาย หรือพัสด ุภัณฑ์ นั้น ยัง ทำ ไม่ ได้ ถึง 100 เปอร์เซ็นต์ และ อีก ประการ หนึ่ง ความ รวด เร็ว ก็ ยัง ไม่ ได้ ระดับ ที่ น่า พอ ใจ ระบบ แยก จด หมาย จึง ใช้ รหัส แถบ เป็น สื่อ กลาง โดย ก่อน ที่ จะ มี การ ส่ง เข้า ระบบ แยก เรา จะ ทำ การ ตี รหัส แทน ที่ อยู่ ปลาย ทางลง บน ตัว จด หมาย ก่อน จาก นั้น ส่วน ต่าง ๆ ใน ระบบ แยก จด หมาย ก็ จะ อาศัย การ อ่าน รหัส ซึ่ง สามารถ ทำ ได้ อย่าง ง่ายดาย และ แม่น ยำ ใน การ แยก แยะ จด หมาย ต่อ ไป 00-09 สหรัฐ อเมริกา , แค นา ดา 30-37 ฝรั่งเศส 40-43 เยอรมัน ตะวัน ตก 49 ญี่ปุ่น 50 อังกฤษ 54 เบลเยี่ยม 57 เดนมาร์ก 60 อาฟริกา ใต้ 64 ฟินแลนด์ 70 นอรเวย์ 73 สวีเดน 76 สวิส 80-83 อิตาลี 84 สเปน 87 เนเธอร์แลนด์ 90-91 ออสเตรีย 93-94 ออสเตรเลีย , นิวซีแลนด์ แถบ รหัส EAN/UPC และ เลข รหัส ประเทศ ต่าง ๆ - ใน
หลักปัจจุบัน รหัส แถบ นี้ มี บท บาท อย่าง มาก ใน การ ประยุกต์ ใช้ เพื่อ การ บ่ง บอก วัตถุ อย่าง อัตโนมัติ (Automatic Identification) สืบ เนื่อง จาก เทคนิค และ อุปกรณ์ สำหรับ การ recognize รหัส แถบ นี้ อยู่ ใน ขั้น ปฏิบัติ การ ได้ อย่าง แน่ นอน แล้ว ซึ่ง ผิดกับการ Identification ด้วย ภาพ หรือ เสียง ที่ ยัง ต้อง ค้น คว้า ปรับ ปรุง กัน อีก มาก การ อ่าน รหัส แถบ
- สำหรับ
การ อ่าน รหัส แถบ เขา ใช้ หลัก การ ที่ ว่า พื้น สว่าง จะ สะท้อน ได้ มาก กว่า พื้น มืด ดัง นั้น เมื่อ ตัว อ่าน ถูก กวาด ไป บน รหัส แถบ ลำ แสง ที่ ถูก ปล่อย ออก มา จาก หัว อ่าน จะ สะท้อน กลับ มา หรือ น้อย ก็ ขึ้น อยู่กับว่า มัน ได้ ตก กระ ทบ แถบ ขาว หรือ แถบ ดำ แสง สะท้อน กลับ เหล่า นี้ จะ ถูก ดัด แปลง เป็น สัญญาณ ไฟ ฟ้า โดย Photodiode ที่ ติด อยู่ ที่ หัว อ่าน องค์ ประกอบ สำคัญ ของ ตัว อ่าน รหัส แถบ ก็ คือ ขนาด ของ ลำ แสง ที่ ส่ง ออก มา นั้น จะ ต้อง สัมพันธ์กับความ ละเอียด (resolution) ของ แถบ กล่าว คือ ขนาด ของ มัน จะ ต้อง ไม่ ใหญ่ กว่า ความ กว้าง ของ แถบ ดำ หรือ แถบ ขาว ที่ แคบ ที่ สุด ใน ทางปฏิบัติ เขา ใช้ จุด ลำ แสง ที่ มี ขนาด เส้น ผ่า ศูนย์ กลาง ประมาณ 0.2 มม. - ส่วน
ลักษณะสำคัญ อีก ส่วน หนึ่ง ก็ คือ ความ ยาว คลื่น ของ แสง ที่ ใช้ ซึ่ง ขึ้นกับว่า จะ ใช้ อ่าน รหัส แถบ สี อะไร โดย ทั่ว ไป เขา ใช้ แสง อินฟราเรด (Infrared) ที่ มี ความ ยาว คลื่น ประมาณ 0.95 ไมครอน (micron) สำหรับ อ่าน แถบ ขาว ดำ และ ใช้ แสง สี แดง ที่ มี ความ ยาว คลื่น 0.65 ถึง 0.7 ไมครอน สำหรับ อ่าน รหัส แถบ สี เขียว หรือ สี น้ำ เงิน ที่ พิมพ์ บน พื้น สี เหลือง หรือ ส้ม ของ รหัส
- ใน
การ อธิบาย ลักษณะ ของ รหัส นั้น เขา จะ ใช้ พา รา มิเตอร์ อยู่ สอง สาม ตัว กล่าว คือ สิ่ง แรก ดู ว่า รหัส แถบ นั้น เป็น ชนิด NRZ (Not Return to Zero) หรือ ว่า ชนิดโมดูเลชัน (Modulation) ด้วย ความ กว้าง ใน กรณี ที่ เป็น NRZ การ รักษา ระดับลอจิค (logic) ไม่ จำ เป็น ต้อง เปลี่ยน ระดับ สัญญาณ กล่าว คือ ถ้า แถบ ขาว แทน เลข 0 เรา สามารถ จะ แทน เลข 0 หลาย ตัว ที่ อยู่ ติด กัน ได้ ด้วย แถบ ขาว ยาว โดย ไม่ ต้อง มี แถบ ดำ สลับ กัน ไป แต่ ใน กรณี ที่ รหัส เป็น แบบโมดูเลชัน ด้วย ความ กว้าง นั้น เรา จะ กำหนด เอา ว่า 1 คือ แถบ ขาว หรือ แถบ ดำ ที่ กว้าง และ 0 คือ แถบ ขาว หรือ แถบ ดำ ที่ แคบ ดัง นั้น การ แทน ตัว เลข สอง ตัว ที่ เหมือน กัน และ อยู่ ติด กัน จึง ต้อง มี การ "สับ เปลี่ยน " ตัว อย่าง เช่น เลข 0 สอง ตัว ติด กัน จะ ต้อง แทน ด้วย แถบ ขาว และ แถบ ดำ ไม่ ใช่ แถบ ดำ หรือ แถบ ขาว สอง แถบ ติด กัน เพราะ จะ ทำ ให้ กลาย เป็น การ แทน เลข 1 หนึ่ง ตัว ซึ่ง ไม่ ใช่ เลข 0 สอง ตัว ตาม ที่ ต้อง การ ไป เรา ยัง มัก เรียก รหัส แถบ ชนิดโมดูเลขัน ตาม ความ กว้าง ว่า เป็น รหัส สอง ระดับ (แคบ /กว้าง) - สิ่ง
ที่ สอง ที่ เรา พูด กัน ก็ คือ รหัส นั้น เป็น ชนิด ต่อ เนื่อง หรือ ไม่ ต่อ เนื่อง (Discrete) กล่าว คือ ใน ชนิด ไม่ ต่อ เนื่อง จะ มี การ แทรก ช่อง ว่าง (เปรียบ ได้กับการ เว้น วรรค) ระหว่าง ตัว อักษร ดัง นั้น รหัส แถบ ชนิด นี้ จะ กิน เนื้อ ที่ มาก เพื่อ เปรียบ เทียบ การ กิน เนื้อ ที่ มาก น้อย เขา จึง ได้ นิยาม ความ หนา แน่น ของ รหัส ขึ้น โดย ให้ มัน เท่ากับ จำนวน อักษร ต่อ ความ ยาว หนึ่ง หน่วย (นิ้ว หรือ ซม.) ความ หนา แน่น นี้ จะ ขึ้น ด้วย ตรงกับความ กว้าง ของ แถบ ขาว และ แถบ ดำ ทั้ง ชนิด กว้าง และ ชนิด แคบ พื้น ที่ ที่ เป็น อักษร ควบ คุม (control character) และ ช่อง ไฟ ระหว่าง อักษร - โดย
ความทั่ว ไป แล้ว สำหรับ รหัส ที่ มี ความ หนา แน่น สูง ความ กว้าง ของ แถบ ขาว หรือ ดำ จะ ต่ำ กว่า 0.009 นิ้ว (0.23 มม.) ซึ่ง จะ ให้ ความ หนา แน่น ของ ตัว อักษร สูง กว่า 8 ตัว อักษร ต่อ นิ้ว โดย ทั่ว ไป และ สำหรับ ความ หนา แน่น ขนาด กลาง ความ กว้าง ของ แถบ ดำ หรือ แบบ ขาว จะ อยู่ ระหว่าง 0.009 นิ้ว ถึง 0.020 นิ้ว (0.23 มม. ถึง 0.50 มม.) ให้ ความ หนา แน่น อยู่ ระหว่าง 4 ถึง 8 ตัว อักษร ต่อ นิ้ว และ สุด ท้าย สำหรับ กรณี ความ หนา แน่น ต่ำ กว่า 4 ตัว อักษร ต่อ นิ้ว แม่น ยำ ใน การ อ่าน รหัส
- สำหรับ
ความพา รา มิเตอร์ ต่อ ไป นั้น เกี่ยว ข้องกับความ แม่น ยำ แน่ นอน ใน การ อ่าน รหัส ซึ่ง ได้ แก่ ความ ละเอียด , ความ แตก ต่าง ของ ความ เข้ม (Contrast) และ ความ ไม่ สมบูรณ์ ของ แถบ รหัส ความ ละเอียด นั้น จะ หมาย ถึง ขีด ความ สามารถ ของ ตัว อ่าน ใน การ อ่าน แถบ ดำ หรือ แถบ ขาว ที่ แคบ ที่ สุด ดัง ได้ กล่าว ไป แล้ว ว่า ขึ้น อยู่กับขนาด ของ จุด ลำ แสง ที่ ตัว อ่าน ใช้ สำหรับ ความ แตก ต่าง ของ ความ เข้ม นั้น เรา วัด จาก C เท่ากับ พลัง งาน ที่ สะท้อน จาก แถบ สว่าง ลบ พลัง งาน ที่ สะท้อน จาก แถบ มืด หาร ด้วย พลัง งาน ที่ สะท้อน จาก แถบ สว่าง ซึ่ง C นี้ ไม่ ควร ต่ำ กว่า 0.7 สุด ท้าย ความ ไม่ สมบูรณ์ ของ แถบ รหัส มัก จะ เกิด จาก ความ บก พร่อง ของ การ พิมพ์ ซึ่ง อาจ ทำ ให้ เกิด การ บิด เบี้ยว ของ แถบ , ความ กว้าง ของ แถบ ไม่ แน่ นอน หรือ ความ คม ชัด ไม่ ดี พอ เป็น ต้น จึง จำ เป็น ที่ เรา จะ ต้อง เลือกเครื่องพิมพ์ ให้ เหมาะ สมกับงาน และ รหัส ที่ ใช้ หลาก หลาย ของ รหัส
- นอก
จาก นี้ รหัส ยัง มี ลักษณะ อื่น ที่ แตก ต่าง กัน อีก เช่น เป็น รหัส แทน ตัว เลข หรือ รหัส แทน ทั้ง ตัว เลข และ ตัว อักษร ความ ยาว ของ แถบ รหัส คง ที่ หรือ แปรเปลี่ยน ได้ เป็น ต้น การ เลือก ใช้ นั้น ก็ ขึ้น อยู่กับลักษณะ งาน โดย เรา จะ พิจารณา เลือก รหัส จาก ชุด ตัว อักษร ที่ รหัส สามารถ แทน ได้ ความ ยาก ง่ายใน การ ใส่ รหัส ความ แม่น ยำ ของ รหัส ความ ยืด หยุ่น ต่อ ความ เร็ว ที่ ใช้ ใน การ อ่าน และ ความ ต้าน ทาน ต่อ ความ ไม่ สมบูรณ์ ใน การ พิมพ์ เป็น ต้น อย่าง ไร ก็ ตาม รหัส ที่ ใช้ กัน แพร่ หลาย ใน ปัจจุบัน เห็น จะ ได้ แก่ UPC (Universal Product Code), EAN (European Artich number), Codebar, "2 ใน 5" และ รหัส 39 รหัส EAN/UPC
รหัส EAN/UPC เป็นรหัส แทน ตัว เลข เท่า นั้น แถบ รหัส หนึ่ง ประกอบ ด้วย เลข 8 ตัว หรือ 13 ตัว แต่ ขนาด 13 ตัว เป็น แบบ ที่ ใช้ กัน แพร่ หลาย มาก ที่ สุด แถบ รหัส จะ ขึ้น ต้น และ ลง ท้าย ด้วย รหัส 101 เสมอ ตัว เลข 13 หลัก นี้ จะ ถูก แบ่ง เป็น สาม ส่วน ส่วน แรก ประกอบ ด้วย เลข 2 ตัว ซึ่ง บ่ง บอก ประเทศ ส่วน ที่ สอง ประกอบ ด้วย เลข 4 ตัว บ่ง บอก ผู้ ผลิต และ ส่วน สุด ท้าย ซึ่ง แยก จาก ส่วน ที่ สอง โดย มี รหัส 01010 เป็น ตัว คั่น นั้น จะ บ่ง บอก รหัส ตัว สิน ค้า รหัส แต่ ละ ตัว จะ ใช้ แถบ 7 แถบ แต่ ละ แถบ มี ความ กว้าง ตาย ตัว เท่า กัน โดย แถบ ดำ คือ 1 และ แถบ ขาว คือ 0 รหัส EAN/UPC นี้ เป็น รหัส ที่ ใช้กับสิน ค้า อุปโภค บริโภค และ เป็น ที่ ใช้ กัน แพร่ หลาย ทั่ว โลก รหัส ตระกูล "2 ใน 5"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
01 0 0 0 1
0 1 0 0 1
1 1 0 0 0
0 0 1 0 1
1 0 1 0 0
0 1 1 0 0
0 0 0 1 1
1 0 0 1 0
0 1 0 1 0
0 0 1 1 0Code Start
Code Stop1 1 0
1 0 12 ใน 5 อุตสาหกรรม สำหรับรหัส "2 ใน 5" ซึ่ง ตาม ความ เป็น มา แล้ว เป็น รหัส ชนิด แรก ที่ ถูก ใช้ อย่าง เป็น กิจจะลักษณะ หนึ่ง ตัว รหัส จะ ประกอบ ด้วย แถบ ห้า แถบ ซึ่ง สอง ใน จำนวน นี้ จะ มี ลักษณะ ผิด แผก จาก ที่ เหลือ ซึ่ง เรา จะ ได้ เห็น กัน ต่อ ไป รหัส ใน ตระกูล นี้ ได้ แก่ "2 ใน 5 อุตสาหกรรม ", "2 ใน 5 แมทริกซ์ " และ "2 ใน 5 สอด แทรก " ทั้ง หมด เป็น รหัส แทน ตัว เลข
รหัส "2 ใน 5 อุตสาหกรรม" นั้น แถบ รหัส หนึ่ง จะ มี ความ ยาว ระหว่าง 1 ถึง 32 ตัว ใน รหัส ชนิด นี้ แถบ ดำ เท่า นั้น ที่ ถือ เป็น องค์ ประกอบ ของ แถบ รหัส โดย แถบ ดำ แคบ ถือ เป็น 0 และ แถบ ดำ กว้าง ถือ เป็น 1 รหัส "2 ใน 5 อุตสาหกรรม " นี้ เป็น รหัส ที่ ง่ายต่อ การ พิมพ์ แต่ ว่า ขาด ความ แน่ นอน ใน การ อ่าน ดัง นั้น จึง มี การ เติม เอา อักษร ควบ คุม ที่ ท้าย แถบ รหัส รหัส ชนิด นี้ ใช้ กัน แพร่ หลาย ใน โรง งาน อุตสาหกรรม ต่าง ๆ บน ตั๋วเครื่องบิน และเครื่องแยก จด หมาย
สำหรับรหัส "2 ใน 5 แมทริกซ์ " นั้น แถบ ดำ และ แถบ ขาว ล้วน ถือ เป็น องค์ ประกอบ ของ รหัส หนึ่ง ตัว รหัส ประกอบ ด้วย สาม แถบ ดำ และ สอง แถบ ขาว ระหว่าง รหัส แต่ ละ ตัว จะ มี ช่อง ไฟ คั่น แถบ รหัส จะ ขึ้น ต้น และ ลง ท้าย ด้วย รหัส 10000 เสมอ การ ถือ เอา แถบ ขาว ซึ่ง ก็ คือ พื้น ที่ ที่ ใช้ ใน การ พิมพ์ รหัส เข้า เป็น ส่วน หนึ่ง ของ รหัส ทำ ให้ รหัส ชนิด นี้ กิน เนื้อ ที่ น้อย กว่า รหัส ชนิด แรก จาก 28 ถึง 33 เปอร์เซ็นต์ ข้อ เสีย คือ ความ ต้าน ทาน ต่อ ความ ผิด พลาด จะ ลด ต่ำ ลง
รหัส "2 ใน 5 สอดแทรก " นั้น อาจ ถือ ได้ ว่า เป็น รหัส ที่ น่า สน ใจ ที่ สุด ใน รหัส ตระกูล นี้ ใน รหัส ชนิด นี้ แถบ ดำ และ ขาว ล้วน ถือ เป็น องค์ ประกอบ ของ รหัส เช่น เดียวกับ "2 ใน 5 แมทริกซ์ " แต่ จะ ไม่ มี ช่อง ไฟ ระหว่าง รหัส และ การ ใส่ รหัส นั้น จะ ทำ ใน ลักษณะ "สอด แทรก " คือ อักษร ตัว แรก จะ ถูก ใส่ รหัส ด้วย รหัส "2 ใน 5 อุตสาหกรรม " โดย ใช้ แถบ ดำ เป็น ตัว ประกอบ แต่ ตัว อักษร ตัว ต่อ มา จะ ถูก ใส่ รหัส ด้วย "2 ใน 5 อุตสาหกรรม " ที่ ใช้ คราว นี้ แถบ ขาว เป็น ตัว ประกอบ แถบ ขาว ที่ ได้ มี ห้า แถบ ด้วย กัน คือ แบ่ง เป็น สอง แถบ กว้าง และ สาม แถบ แคบ ซึ่ง จะ ถูก แทรก เข้า สลับกับแถบ ดำ ห้า แถบ ที่ ได้ จาก การ ใส่ รหัส ตัว อักษร แรก แถบ รหัส ของ "2 ใน 5 สอด แทรก " นี้ จะ ขึ้น ต้น ด้วย รหัส 0000 และ ลง ท้าย ด้วย รหัส 100 เมื่อ เทียบกับรหัส "2 ใน 5 อุตสาหกรรม " รหัส ชนิด นี้ ให้ ความ หนา แน่น มาก กว่า จาก 36 ถึง 42 เปอร์เซ็นต์ และ จาก 10 ถึง 12 เปอร์เซ็นต์ เมื่อ เทียบกับรหัส "2 ใน 5 แมทริกซ์ " มัน จึง เป็น ที่ ใช้ กัน อย่าง แพร่ หลาย ใน วง การ อุตสาหกรรม
รหัส 39
รหัส 39 เป็นรหัส ชนิด แรก ที่ ใช้ แทน ตัว อักษร ด้วย ปัจจุบัน ได้ มี รหัส ซึ่ง ขยาย จาก รหัส 39 แล้ว คือ รหัส 128 รหัส 39 นั้น ประกอบ ด้วย สัญลักษณ์ 43 ตัว (เดิม 39 ตัว) ซึ่ง แบ่ง เป็น พยัญชนะ 26 ตัว ตัว เลข 10 ตัว และ อักษร พิเศษ ที่ เหลือ รหัส 39 นี้ สามารถ ถือ เป็น รหัส "3 ใน 9) เพราะ หนึ่ง ตัว รหัส ประกอบ ด้วย 9 ตัว ประกอบ โดย สาม ตัว ใน นั้น จะ เป็น แถบ กว้าง และ อีก สอง ตัว จะ เป็น แถบ แคบ หนึ่ง แถบ รหัส จะ มี หนึ่ง ถึง สาม ตัว อักษร เท่า นั้น ซึ่ง ตาม ด้วย Check digit ดัง นั้น รหัส 39 จึง มี ความ แน่ นอน ใน การ อ่าน สูง แต่ เปลือง เนื้อ ที่ รหัส ชนิด นี้ มี ใช้ กัน มาก ใน อุตสาหกรรมอิเล็คทรอ นิค โดย ใช้ ใน การ แยก ชนิด แผง วง จร
Codabar
Codabar เป็นรหัส สำหรับ ตัว เลข และ มี ความ ยาว ของ แถบ รหัส จาก 1 ถึง 32 ตัว เป็น รหัส ที่ ใช้ ใน ธนาคาร เลือด ของ สหรัฐ อเมริกา และ ใน อุตสาหกรรม ยา และ ทางการ แพทย์ หนึ่ง ตัว รหัส ประกอบ ด้วย 7 บิท ซึ่ง แบ่ง เป็น 4 แถบ ดำ และ 3 แถบ ขาว แถบ ดำ หรือ ขาว ที่ แคบ แทน 0 และ แถบ ดำ หรือ ขาว กว้าง แทน 1
รหัสใน ตระกูล อื่น
นอกเหนือ จาก รหัส ที่ กล่าว แล้ว ยัง มี รหัส อื่น ๆ ที่ เรา สามารถ พบ เห็น ได้ เพียง แต่ ว่า ไม่ เป็น ที่ แพร่ หลาย เท่า พวก แรก เท่า นั้น รหัส เหล่า นี้ ได้ แก่ รหัส 128, รหัส "2 ใน 7" และ รหัส 11
รหัส 128 เป็นรหัส ที่ ใหม่ มาก มัน ประกอบ ด้วย ชุด ตัว อักษร 128 ตัว ของ แอ สกี (ASCII) รหัส ชนิด นี้ เป็น รหัส ต่อ เนื่อง และ ให้ ความ แน่ นอน ใน การ อ่าน สูง มาก ส่วน รหัส "2 ใน 7" เป็น รหัส ชนิดโมดูเลชัน ตาม ความ กว้าง สำหรับ แทน ตัว เลข และ อักษร พิเศษ 6 ตัว คือ $-: /. และ + ความ กว้าง ของ แถบ ใน รหัส ชนิด นี้ ไม่ ได้ ถูก กำหนด ไว้ เพียง ขนาด เดียว แต่ มี ถึง 18 ขนาด ให้ เลือก ใช้ สามารถ ให้ ความ หนา แน่น ได้ ถึง 11 ตัว อักษร ต่อ นิ้ว แต่ ว่า มี กฎ เกณฑ์ ที่ ซับ ซ้อน จึง ไม่ เป็น ที่ นิยม ใช้ กัน มาก นัก และ สุด ท้าย รหัส 11 เป็น รหัส ตัว เลข เช่น กัน มี ลักษณะ ใกล้ เคียงกับรหัส "2 ใน 5 แมทริกซ์ " หนึ่ง รหัส ประกอบ ด้วย 3 แถบ ดำ และ 2 แถบ ขาว
รหัส 11 นี้ให้ ความ หนา แน่น สูง มาก เนื่อง จาก ว่า มี การ ออก แบบ ให้ สัด ส่วน ของ แถบ กว้าง ต่อ แถบ แคบ ดี ที่ สุด ใน แต่ ละ รหัส แต่ ผล ก็ คือ ความ ซับ ซ้อน ซึ่ง ทำ ให้ สู้ แบบ "2 ใน 5" ไม่ ได้
- ที่
มา : ดร.สุวิท ชัย คุ้ม ปี ติ วาร สาร คอมพิวเตอร์ สมาคม คอมพิวเตอร์ แห่งประเทศ ไทย ปี ที่ 15 ฉบับ ที่ 75/2531 เครื่องอ่าน บัตร (card reader)
- เครื่องอ่าน
บัตร จะ ทำ หน้า ที่ อ่าน ข้อ มูล บน บัตร แล้ว เปลี่ยน ให้ เป็น สัญญาณ ไฟ ฟ้า ส่ง เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ โดย อ่าน เป็น เลข ฐาน สอง ที่ มี 12 บิต (จาก 12 แถว บน บัตร) แล้ว เปลี่ยน ให้ เป็น เลข ฐาน สอง ที่ มี 6 หรือ 8 บิ ต (ตาม แบบ ของ คอมพิวเตอร์ ที่ ใช้) เครื่องอ่าน บัตร มี สอง แบบ คือ แบบ ใช้ แปรง โลหะ และ แบบ ใช้ หลอดโฟโตอิเล็กทริก (photoelectric)
บัตรคอมพิวเตอร์
- ในเครื่องอ่าน
บัตร แบบ ใช้ แปรง บัตร จะ เคลื่อน ออก จาก ที่ เก็บ โดย วิธี ทา งก ล ผ่าน เข้า ไป ใต้ แปรง โลหะ ที่ ทำ หน้า ที่ เหมือน สะพาน ไฟ ฟ้า เมื่อ มี รู บน บัตร เคลื่อน มา ถึง แปรง แปรง ก็ จะ สามารถ ลอด ผ่าน ไป แตะกับลูก กลิ้ง โลหะ ข้าง ล่าง ทำ ให้ มี กระแส ไฟ ฟ้า ไหล ผ่าน และ เกิด เป็น สัญญาณ ไฟ ฟ้า ขึ้น การ อ่าน จะ กระ ทำ สอง ครั้ง เพื่อ ตรวจ สอบ ความ ถูก ต้อง แล้ว บัตร จะ เคลื่อน ผ่าน ไป ยัง ที่ เก็บ หาก ผล การ อ่าน สอง ครั้ง ไม่ ตรง กัน เครื่องอ่าน บัตร จะ ราย งาน ความ ผิด พลาด
แผนภาพ แสดง การ ทำ งาน ของเครื่องอ่าน บัตร
- ใน
ทำนอง เดียว กันเครื่องอ่าน บัตร ที่ ใช้โฟโตอิเล็กทริก เซลล์ ซึ่ง ทำ งาน โดย ให้ บัตร เคลื่อน ผ่าน แสง ไฟ ถ้า ที่ ใด มี รู เจาะ ไว้ ก็ จะ มี แสง ลอด มา ถูกโฟโตอิเล็กทริก เซลล์ เซลล์ หนึ่ง สำหรับ แถว ดิ่ง หนึ่ง แถว ครั้น แล้ว จะ มี สัญญาณ ไฟ ฟ้า เกิด ขึ้น แต่ สามารถ ทำ งาน ได้ รวด เร็ว กว่า แบบ แรก เครื่องอ่าน บัตร โดย ทั่ว ๆ ไป จะ มี ความ เร็ว ตั้ง แต่ 200-1,200 บัตร ต่อ นาที - บัตร
คอมพิวเตอร์ มี หลาย ชนิด ชนิด ที่ รู้ จัก กัน มาก คือ บัตรฮอลเอลริท เป็น บัตร ที่ ดร.เฮอร์ แมน ฮอลเลอ ริท ประดิษฐ์ ขึ้น ใน พ.ศ .2432 และ ได้ นำ ออก ใช้ เป็น ครั้ง แรก ใน การ ทำ สำ มะ โน ประชา กร ของ สหรัฐ อเมริกา ใน พ.ศ .2433 บัตร นี้ ทำ ด้วย กระดาษ พิเศษ เป็น รูป สี่ เหลี่ยม ผืน ผ้า มี ขนาด กว้าง 3 นิ้ว ยาว 7
นิ้ว และ
หนา 0.007 นิ้ว มี มุม บน ถูก ตัด ทิ้ง เฉียง ที่ มุม ใด มุม หนึ่ง บน บัตร มี ตำแหน่ง เตรียม ไว้ ให้ เจาะ รู โดย มี แถว ใน แนว ดิ่ง 80 แถว และ แถว ใน แนว นอน 12 แถว จาก แถว บน ตาม แนว นอน ลง มา แถว ล่าง เรียง ตาม ลำ ดับ เรียก แถว 12 แถว 11 และ แถว 0-9 - ข้อ
มูล ที่ บัน ทึก ไว้ บน บัตร จะ เจาะ รู เป็น รหัส เพื่อ แทน ข้อ มูล 3 แบบ คือ ตัว เลข ฐาน สิบ (0-9) ตัว อักษร (A-Z) และเครื่องหมาย ต่าง ๆ (เช่น &, ), (, -, +, ?,…….) เช่น ถ้า เรา ต้อง การ บัน ทึก อักษร M เรา ก็ ใช้เครื่องเจาะ หนึ่ง รู ที่ แถว 11 และ อีก หนึ่ง รู ที่ แถว 4 ใน แนว ดิ่ง เดียว กัน - ข้อ
ดี ของ บัตร คอมพิวเตอร์ คือ เป็น การ ง่ายใน การ เตรียม และ เก็บ แต่ มี ข้อ เสีย คือ เปลือง ที่ เก็บ เมื่อ ถูก ความ ชื้น บัตร จะ พอง และ เมื่อ เจาะ ข้อ มูล ลง ใน บัตร แล้ว ไม่ สามารถ เจาะ ข้อ มูล ใหม่ ลง ใน ที่เดิมได้ จึง ไม่ เป็น ที่ นิยม ใช้ ใน ปัจจุบัน
รวบรวมจาก สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน เล่ม 11เครื่องเจาะ บัตร โดย ใช้ คอมพิวเตอร์ (key punch)
- เป็นเครื่องเจาะ
บัตร ที่ ทำ งาน ด้วย การ ควบ คุม ของ เครืองคอมพิวเตอร์ คือ เมื่อ ต้อง การ เจาะ บัตร เรา จะ ต้อง สั่งเครื่องคอมพิวเตอร์ ให้ เจาะ ให้ โดยเครื่องจะ ส่ง สัญญาณ ไฟ ฟ้า ไป บังคับ ให้ กล ไก สำหรับ เจาะ เจาะ บัตร เป็น รู เล็ก ๆ รูป สี่ เหลี่ยม ตาม ตำแหน่ง ต่าง ๆ บน บัตร ตาม คำ สั่ง แล้ว บัตร จะ เคลื่อน ผ่านเครื่องตรวจ สอบ เพื่อ ตรวจ สอบ ข้อ มูล เทียบกับข่าว สารเดิ ม ครั้น แล้ว จะ นำ ไป เก็บ ไว้ ใน ที่ เก็บ บัตร โดย ทั่ว ไป เครื่องสามารถ เจาะ บัตร ด้วย อัตรา เร็ว ประมาณ 100-300 บัตร ต่อ นาที
เครื่องเจาะบัตร
แผนภาพ กล ไก การ ทำ งาน ของเครื่องเจาะ บัตร
รวบรวมจาก สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน เล่ม 11ส่วนควบคุมกลาง เมนบอร์ด
ส่วน
ควบ คุม กลาง หรือ ซีพียู (central processing unit; CPU) ของ ระบบ คอมพิวเตอร์ ประกอบ ด้วย ส่วน ใหญ่ ๆ 2 ส่วน คือ หน่วย คำนวณ หน่วยควบคุม (control unit) ทำ
หน้า ที่ ควบ คุม การ ทำ งาน ควบ คุม การ เขียน อ่าน ข้อ มูล ระหว่าง หน่วย ความ จำ ของ ซี พียู ควบ คุม กล ไก การ ทำ งาน ทั้ง หมด ของ ระบบ ควบ คุม จังหวะ เวลา โดย มี สัญญาณ นาฬิกา เป็น ตัว กำหนด จังหวะ การ ทำ งาน (arithmetic and logic unit) เป็น
หน่วย ที่ มี หน้า ที่ นำ เอา ข้อ มูล ที่ เป็น ตัว เลข ฐาน สอง มา ประมวล ผล ทางคณิต ศาสตร์ และตร รกะ เช่น การ บวก การ ลบ การ เปรียบ เทียบ และ การ สลับ ตัว เลข เป็น ต้น การ คำนวณ ทำ ได้ เร็ว ตาม จังหวะ การ ควบ คุม ของ หน่วย ควบ คุม กลไกการทำงานของซีพียู ส่วนควบคุม (Control Unit) - ส่วน
ควบ คุม ทำ หน้า ที่ ควบ คุม การ ทำ งาน ส่วน ต่าง ๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่ง ขึ้น อยู่กับการ ออก แบบ เช่น วิธี การ ทำ งาน ของ สัญญาณ ตาม แบบ อนุกรม หรือ แบบ ขนาน ชนิด ของ ส่วน ความ จำ ชนิด ของ ส่วน รับ งาน และ แสดง ผล ฯลฯ ให้ ทำ งาน ประสาน กัน และ ถูก ต้อง ตาม ขั้น ตอน ที่ ได้ รับ คำ สั่ง มา คำ สั่ง นี้ จะ อยู่กับข้อ มูล ที่ ใช้ ประมวล ผล ใน ส่วน ความ จำ ตาม ตำแหน่ง ต่าง ๆ ที่ ต้อง ระบุ ให้ ถูก ต้อง เหมือนกับเลข ที่ บ้าน ของ เรา ทั่ว ๆ ไป เรียก ว่า "แอดเดรส " (address) - สมมติ
ว่า เรา เลือก ใช้ คำ สั่ง คำ หนึ่ง ประกอบ ด้วย 18 บิต 6 บิตแรก เป็น คำ สั่ง ให้เครื่องทำ เช่น บวก ลบ คูณ หาร อ่าน พิมพ์ หยุด ฯลฯ เรียก ว่า "รหัส คำ สั่ง " (operation code = op code) 3 บิตต่อ มา จัด ไว้ เพื่อ ใช้กับลักษณะ การ ทำ งาน พิเศษ และ 9 บิตสุด ท้าย เป็น ข้อ มูล ที่ ใช้ ประมวล ผล หรือ เป็น
แอดเดรสก็ ได้ เรียก ว่า ออ เพอแรนด์ (operand) - โดย
พื้น ฐาน ทั่ว ไป ส่วน ควบ คุม จะ ทำ งาน เป็น 2 จังหวะ คือ จังหวะ แรก รับ คำ สั่ง (fetch) จังหวะ ที่ สองปฎิบัติ (execute) - 1. รับ
คำ สั่ง ใน จังหวะ แรก นี้ ชุด คำ สั่ง จะ ถูก ดึง จาก ส่วน ความ จำ เข้า สู่ ส่วน ควบ คุม แล้ว แยก ออก เป็น สอง ส่วน คือ ส่วน ที่ เป็น รหัส คำ สั่ง จะ แยก ไป ยัง ส่วน ที่ มี ชื่อ เรียก ว่า วง จร สร้าง สัญญาณ (decoder) เพื่อ เตรียม ทำ งาน ใน จังหวะ ที่ สอง และ ส่วน ที่ เป็น ออ เพอแรนด์ จะ แยก ออก ไป ยัง วง จร อีก ส่วน หนึ่ง เพื่อปฎิบัติ ให้ เสร็จ สิ้น ใน จังหวะ แรก แล้ว เตรียม พร้อม ที่ จะ ทำ งาน ใน จังหวะ ต่อ ไป เมื่อไ ด้รับ สัญญาณ ควบ คุม ส่ง มา บังคับ - 2. ปฎิบัติ
เมื่อ จังหวะ แรก ได้ เสร็จ สิ้น ไป แล้ว วง จร ควบ คุม จะ สร้าง สัญญาณ ขึ้น เพื่อ ส่ง ไป ควบ คุม ส่วน ต่าง ๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ตาม รหัส คำ สั่ง ที่ ได้ รับ มา เช่น การ บวก ลบ คูณ หาร หรือ ย้าย ข้อ มูล เครื่องคอมพิวเตอร์ หลาย แบบ ใช้ วง จร ควบ คุม ที่ เป็น วง จร อิเล็กทรอนิกส์ ที่ สร้าง เสร็จเรี ยบร้อย ติด ไว้ ในเครื่อ ง เครื่องคำนวณ จะ เก็บ สัญญาณ ควบ คุม เหล่า นี้ ไว้ ใน ส่วน ความ จำ พิเศษ ที่ เรียก ว่า รอม (ROM)
- การ
ทำ งาน ของ คอมพิวเตอร์ ใช้ หลัก การ เก็บ คำ สั่ง ไว้ ที่ หน่วย ความ จำ ซี พียูอ่าน คำ สั่ง จาก หน่วย ความ จำ มา แปล ความ หมาย และ กระ ทำ ตาม เรียง กัน ไป ที ละ คำ สั่ง หน้า ที่ หลัก ของ ซี พียู คือ ควบ คุม การ ทำ งาน ของ คอมพิวเตอร์ ทั้ง ระบบ ตลอด จน ทำ การ ประมวล ผล - กล
ไก การ ทำ งาน ของ ซี พียู มี ความ สลับ ซับ ซ้อน ผู้ พัฒนา ซี พียูได้ สร้าง กล ไก ให้ ทำ งาน ได้ ดี ขึ้น โดย แบ่ง การ ทำ งาน เป็น ส่วน ๆ มี การ ทำ งาน แบบ ขนาน และ ทำ งาน เหลื่อม กัน เพื่อ ให้ ทำ งาน ได้ เร็ว ขึ้น
- การ
พัฒนา ซี พีย ู ก้าว หน้า อย่าง รวด เร็ว และ ถูก พัฒนา ให้ อยู่ ใน รูป ไมโคร ชิบที่ เรียก ว่า ไมโคร โพรเซสเซอร์ ไมโคร โพรเซสเซอร์จึง เป็น หัว ใจ หลัก ของ ระบบ คอมพิวเตอร์ ตั้ง แต่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ถึงไ มโครคอมพิวเตอร์ ล้วน แล้ว แต่ ใช้ ไมโคร ชิปเป็น ซี พียูหลัก ในเมนเฟรม คอมพิวเตอร์ เช่น ES9000 ของ บริษัท ไอบีเอ็มก็ ใช้ ไมโคร ชิปเป็น ซี พีย ู แต่ อาจ จะ มี มาก กว่า หนึ่ง ชิปประกอบ รวม เป็น ซี พียู - เทคโนโลยี
ไมโคร โพรเซสเซอร์ได้ พัฒนา อย่าง รวด เร็ว โดย เริ่ม จาก ปี พ.ศ . 2518 บริษัทอินเทลได้ พัฒนา ไมโคร โพรเซสเซอร์ที่ เป็น ที่ รู้ จัก กัน ดี คือ ไมโคร โพรเซสเซอร์เบอร์ 8080 ซึ่ง เป็น ซี พียูขนาด 8 บิต ซี พียูรุ่น นี้ จะ รับ ข้อ มูล เข้า มา ประมวล ผล ด้วย ตัว เลข ฐาน สอง ครั้ง ละ 8 บิต และ ทำ งาน ภาย ใต้ ระบบปฎิบัติ การ ซี พีเอ็ม (CP/M) ต่อ มา บริษัท แอปเปิ้ลก็ เลือก ซี พีย ู 6502 ของ บริษัท มอสเทคมา ผลิต เป็นเครื่องแอปเปิ้ลทู ได้ รับ ความ นิยม เป็น อย่าง มาก ใน ยุค นั้น - เครื่องไมโคร
คอมพิวเตอร์ ใน ประเทศ ไทย ส่วน มาก เป็น คอมพิวเตอร์ ที่ ใช้ ซี พียูของ ตระกูลอิ นเทลที่ พัฒนา มา จาก 8088 8086 80286 80386 80486 และ เพนเตี ยม ตาม ลำ ดับ - การ
พัฒนา ซี พียูตระกูล นี้ เริ่ม จาก ซี พียูเบอร์ 8088 ต่อ มา ประมาณ ปี พ.ศ . 2524 มี การ พัฒนา เป็น ซี พียูแบบ 16 บิต ที่ มี การ รับ ข้อ มูล จาก ภาย นอก ที ละ 8 บิต แต่ การ ประมวล ผล บวก ลบ คูณ หาร ภาย ใน จะ กระ ทำ ที ละ 16 บิต บริษัท ไอบีเอ็มเลือก ซี พียูตัว นี้ เพราะ อุปกรณ์ ประกอบ อื่น ๆ ใน สมัย นั้น ยัง เป็น ระบบ 8 บิต คอมพิวเตอร์ รุ่น ซี พียู 8088 แบบ 16 บิตนี้ เรียก ว่า พี ซี และ เป็น พี ซี รุ่น แรก - ขีด
ความ สามารถ ของ ซี พียูที่ จะ ต้อง พิจารณา นอก จาก ขีด ความ สามารถ ใน การ ประมวล ผล ภาย ใน กา รับ ส่ง ข้อ มูล ระหว่าง ซี พียูกับอุปกรณ์ ภาย นอก แล้ว ยัง ต้อง พิจารณา ขีด ความ สามารถ ใน การ เข้า ไป เขียน อ่าน ใน หน่วย ความ จำ ด้วย ซี พียู 8088 สามารถ เขียน อ่าน ใน หน่วย ความ จำ ได้ สูง สุด เพียง 1 เมกะไบต์ (ประมาณ หนึ่ง ล้านไบต์) ซึ่ง ถือ ว่า มาก ใน ขณะ นั้น - ความ
เร็ว ของ การ ทำ งาน ของ ซี พียูขึ้น อยู่กับการ ให้ จังหวะ ที่ เรียก ว่า สัญญาณ นาฬิกา ซี พีย ู 8088 ถูก กำหนด จังหวะ ด้วย สัญญาณ นาฬิกา ที่ มี ความ เร็ว 4.77 ล้าน รอบ ใบ 1 วินาที หรือ ที่ เรียก ว่า 4.77 เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ซึ่ง ปัจจุบัน ถูก พัฒนา ให้ เร็ว ขึ้น เป็น ลำ ดับ - ไมโคร
คอมพิวเตอร์ รุ่น พี ซี ได้ รับ การ พัฒนา เพิ่ม เติม ฮาร์ดดิสก์ลง ไป และ ปรับ ปรุง ซอฟต์แว ร์ระบบ และ เรียก ชื่อ รุ่น ว่า พี ซี เอ็กซ์ที (PC-XT) - ในพ.ศ
. 2527 ไอบีเอ็มเสนอ ไมโคร คอมพิวเตอร์ รุ่น ใหม่ ที่ ทำ งาน ได้ ดี กว่าเดิม โดย ใช้ ชื่อ รุ่น ว่า พี ซี เอ ที (PC-AT) คอมพิวเตอร์ รุ่น นี้ ใช้ ซี พียูเบอร์ 80286 ทำ งาน ที่ ความ เร็ว สูง ขึ้น คือ 6 เมกะเฮิรตซ์ - การ
ทำ งาน ของ ซี พียู 80286 ดี กว่าเดิมมาก เพราะ รับ ส่ง ข้อ มูลกับอุปกรณ์ ภาย ใน เป็น แบบ 16 บิตเต็ม การ ประมวล ผล ก็ เป็น แบบ 16 บิต ทำ งาน ด้วย ความ เร็ว ของ จังหวะ สัญญาณ นาฬิกา สูง กว่า และ ยัง ติด ต่อ เขียน อ่านกับหน่วย ความ จำ ได้ มาก กว่า คือ ติด ต่อ ได้ สูง สุด 16 เมกะไบต ์ หรือ 16 เท่า ของ คอมพิวเตอร์ รุ่น พี ซี - พัฒนา
การ ของเครื่องพี ซี เอ ที ทำ ให้ ผู้ ผลิต อื่น ออก แบบเครื่องคอมพิวเตอร์ ตาม อย่าง ไอบีเอ ็มโดย เพิ่ม ขีด ความ สามารถ เฉพาะ ของ ตน เอง เข้า ไป อีก เช่น ใช้ สัญญาณ นาฬิกา สูง เป็น 8 เมกะ เฮ ริตซ์ 10 เมกะเฮิรตซ์ จน ถึง 16 เมกะเฮิรตซ์ ไมโคร คอมพิวเตอร์ บน ราก ฐาน ของ พี ซี เอ ที จึง มี ผู้ ใช้ กัน ทั่ว โลก ยุค นี้ จึง เป็น ยุค ที่ ไมโคร คอมพิวเตอร์ แพร่ หลาย อย่าง เต็ม ที่ - ในพ.ศ
. 2529 บริษัทอินเทลประกาศ ตัว ซี พียูรุ่น ใหม่ คือ 80386 หลาย บริษัท รวม ทั้ง บริษัท ไอบีเอ็มเร่ง พัฒนา โดย นำ เอา ซี พีย ู 80386 มา เป็น ซี พียูหลัก ของ ระบบ ซี พียู 80386 เพิ่ม เติม ขีด ความ สามารถ อีก มาก เช่น รับ ส่ง ข้อ มูล ครั้ง ละ 32 บิต ประมวล ผล ครั้ง ละ 32 บิต ติอต่อกับหน่วย ความ จำ ได้ มาก ถึง 4 จิกะไบต์ (1 จิกะไบต์เท่ากับ 1024 บ้านไบต์) จังหวะ สัญญาณ นาฬิกา เพิ่ม ได้ สูง ถึง 33 เมกะเฮิรตซ์ ขีด ความ สามารถ สูง กว่า พี ซี รุ่นเดิมมาก และ ใน พ.ศ . 2530 บริษัท ไอบีเอ็มเริ่ม ประกาศ ขาย ไมโคร คอมพิวเตอร์ รุ่น ใหม่ ที่ ชื่อ ว่า พี เอสทู (PS/2) โดย มี โครง สร้าง ทางฮาร์ดแวร์ ของ ระบบ แตก ต่าง ออก ไป โดย เฉพาะ ระบบ เส้น ทางส่ง ถ่าย ข้อ มูล ภาย ใน (bus) - ผล
ปรากฎ ว่า เครื่องคอมพิวเตอร์ รุ่น 80386 ไม่ เป็น ที่ นิยม มาก นัก ทั้ง นี้ เพราะ ยุค เริ่ม ต้น ของเครื่องคอมพิวเตอร์ 80386 มี ราคา แพง มาก ดัง นั้น ในพ .ศ. 2531 อินเทลต้อง เอา ใจ ลูก ค้า ใน กลุ่ม เอ ทีเดิ ม คือ ลด ขีด ความ สามารถ ของ 80386 ลง ให้ เหลือ เพียง 80386SX - ซี
พียู 80386SX ใช้กับโครง สร้างเครื่องพี ซี เอ ทีเดิมได้ พอ ดี โดย แทบ ไม่ ต้อง ดัด แปลง อะไร ทั้ง นี้ เพราะ โครง สร้าง ภาย ใน ซี พียูเป็น แบบ 80386 แต่ โครง สร้าง การ ติด ต่อกับอุปกรณ์ ภาย นอก ใช้ เส้น ทางเพียง แค่ 16 บิต ไมโคร คอมพิวเตอร์ 80386SX จึง เป็น ที่ นิยม เพราะ มี ราคา ถูก และ สามารถ ทด แทนเครื่องคอมพิวเตอร์ รุ่น พี ซี เอ ที ได้ - ซี
พียู 80486 เป็น พัฒนา การ ของอินเทลใน พ.ศ . 2532 และ เริ่ม ใช้กับเครื่องไมโคร คอมพิวเตอร์ ใน ปี ต่อ มา ความ จริง แล้ว ซี พียู 80486 ไม่ มี ข้อ เด่น อะไร มาก นัก เพียง แต่ ใช้ เทคโนโลยี การ รวม ชิ ป 80387 เข้ากับซี พียู 80386 ซึ่ง ชิป 80387 เป็น หน่วย คำนวณ ทางคณิต ศาสตร์ และ รวม เอา ส่วน จัด การ หน่วย ความ จำ เข้า ไว้ ใน ชิ ป ทำ ให้ การ ทำ งาน โดย รวม รวด เร็ว ขึ้น อีก ในพ.ศ
. 2535 อินเทลได้ ผลิต ซี พียูตัว ใหม่ ที่ มี ขีด ความ สามารถ สูง ขึ้น ชื่อ ว่า เพนเตี ยม การ ผลิต ไมโคร คอมพิวเตอร์ จึง ได้ เปลี่ยน มา ใช้ ซี พียูเพนเตี ยม ซึ่ง เป็น ซี พียูที่ มี ขีด ความ สามารถ เชิง คำนวณ สูง กว่า ซี พีย ู 80486 มี ความ ซับ ซ้อน กว่าเดิม และ ใช้ ระบบ การ ส่ง ถ่าย ข้อ มูล ได้ ถึง 64 บิต - การ
พัฒนา ทางด้าน ซี พียูเป็น ไป อย่าง ต่อ เนื่อง ไมโคร โพรเซสเซอร์รุ่น ใหม่ จะ มี โครง สร้าง ที่ ซับ ซ้อน ยิ่ง ขึ้น ใช้ งาน ได้ ดี มาก ขึ้น และ จะ เป็น ซี พียูใน รุ่น ที่ 6 ของ บริษัทอินเทล โดย มี ชื่อ ว่า เพนเตี ยม ทู
รวบรวมจาก หนังสือเรียนวิชาคอมพิวเตอร์ ช 0249 เทคโนโลยีสารสนเทศและคอมพิวเตอร์
สถาบันส่งเสริมารสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี - คีย์บอร์ดเป็น
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น